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基于高通量卫星应急通信系统解决方案

一、 背景介绍

1. KA高通量背景介绍

作为无线通信的特定形式,卫星通信使用到的频段有很多,目前涵盖L、S、C、Ku、Ka等频段。随着传统C、Ku频段轨位和频率资源的日趋稀缺,卫星通信同步向Ka频段宽带方向发展成为必然趋势。Ka波段最重要的一个特点是频带较宽,因此,Ka频段卫星通信系统可为高速卫星通信、千兆比特级宽带数字传输、高清晰度电视(HDTV)、卫星新闻采集(SNG)、VSAT业务、直接到户(DTH)业务及个人卫星等新业务提供条件。近年来我国卫星通信产业取得了巨大的进步,我国自主研发了Ka高通量宽带卫星系统,可以解决视频采集与回传通信问题。

我国自主研发的第一颗Ka宽带卫星中星16号卫星于2017年4月成功发射,中星16号卫星地面业务运营系统建有3个信关站(包含基带和射频系统)和1个运营中心(包含数据中心、网管和BOSS系统),运营中心部署在北京,3个信关站分别部署在怀来、成都、喀什。它们之间通过光纤线路实现互联互通,运营中心与Internet、企业专网、公网等地面网互联。这3个信关站和运营中心分别支持30万终端接入,并可扩展至百万量级。

 

2. KU高通量背景介绍

2020年7月9日,亚太6D,我国首颗Ku频段高通量卫星在西昌卫星发射中心成功发射。2021年2月9日,中国电信广东公司联合亚太卫星宽带通信(深圳)有限公司、华为等合作伙伴,在广州实现了使用Ku高通量卫星作为传输,通过二层专网开通4G和5G SA基站,这是国内首个4/5G+Ku高通量卫星的高性能融合组网试验,为 “星地一体化”应急通信系统提供了切实可行且高效的解决方案。

相较于现有的Ku传统卫星或Ka高通量卫星,Ku高通量卫星具有以下几个优点:

(1) 相较于Ku传统卫星通信,Ku高通量卫星具有更大的数据吞吐量,用户终端速率下行最高可达150Mbps,上行最高可达15Mbps,可满足4/5G通信的高带宽需求。

(2) Ku高通量卫星(亚太6D)实现了中国全境覆盖,而Ka高通量卫星(中星16号)未覆盖中国东北和西北地区,且南海覆盖偏弱。

 

二、 应用场景

1. 应用场景一:高通量卫星应用于视频采集业务

高通量卫星通信系统所具有的大容量,小终端,机动性强等特点非常适合视频新闻采集类业务应用。SNG服务可提供采集现场和电视台之间的双向IP连接,能够随时随地高速传输记者在现场采集制作的高清/超清新闻节目及视频。


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2. 应用场景二:互联网/专网接入

考虑到4G/5G移动网络基站更多、带宽需求更大,会有更多的卫星中继带宽需求,这将为高通量宽带卫星通信提供市场。

高通量卫星终端可接入移动联通电信三大运营商核心网,在没有三大运营商基站信号覆盖的地方,可使用KA高通量卫星终端配合便携基站提供网络覆盖。

高通量卫星可提供私有核心网的网络延伸。例如行业用户的私有专用网络,将高通量关口站与行业用户的私有专用网络通过专线打通,前端可通过KA卫星终端连接专网的基站,可达到通过终端天线+专网基站+关口站落地+专线接入到后台私有核心网的一个链路,将私有核心网的可使用范围无限延伸。


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